平顶山天安煤业股份有限公司十二矿 河南平顶山 467000
摘要：瓦斯治理是煤层安全开采的重要内容之一。瓦斯治理主要是预防矿井发生瓦斯爆炸，随着社会经济的发展，中国的采矿业也进入深部开采时代，矿井的瓦斯涌出量有所增加，极大地增加了瓦斯事故发生的风险，所以必须针对煤矿中的瓦斯开展有效的治理工作，基于此，本文针对矿进通风以及瓦斯治理进行探讨，希望带给大家参考意义。
关键词： 煤矿安全；瓦斯治理；矿井通风；通风方式
引言
目前，中国已经进入了深矿井开采时代，煤层内的瓦斯含量增加，导致矿井的瓦斯涌出量增加。瓦斯涌出量的增加不仅会导致矿井通风的难度增大，还会使发生瓦斯爆炸的可能性增加。因此，必须加强对矿井瓦斯的治理，保证煤矿的生产安全。在治理瓦斯的过程中，矿井通风是基本措施。虽然可以调节巷道内的风量，使瓦斯的浓度降到安全范围以内，但是巷道内的风量不可能无限制增加。也就是说，当瓦斯涌出量较大时，通过矿井通风治理瓦斯的效果存在一定的局限性。针对这种情况，必须要降低煤层中瓦斯含量，减少瓦斯的涌出量，而降低煤层中瓦斯含量的关键方法是对煤层中的瓦斯进行预抽。本文围绕矿井通风与瓦斯治理的关系进行阐述，并探讨了改善瓦斯治理效果的措施。
1矿井通风治理瓦斯的必要性
因为我国社会经济的发展造成资源的用量逐渐增大，所以只能加大煤矿的施工规模，致使个别开采单位为了增加利润而忽略了开采安全，造成我国煤矿开采期间经常出现瓦斯问题，影响了煤矿开采业的发展。瓦斯问题中破坏力度最大的是瓦斯爆炸，其能够致使矿井出现大范围的损坏，同时威胁开采工人的生命安全。为此在施工期间开采单位不要制定科学的方法处理瓦斯问题。此外，我国有关部门还制定了相关的制度来限制矿井开采单位的行为。目前已经的有效治理瓦斯的方法是抽采法，不过我国境内的矿井的透气性能较差，此方法的应用效果不佳。除此之外，矿井施工规模逐渐加大，瓦斯涌出量也逐步提升，致使瓦斯治理工作困难度逐渐增加。所以，如今常用的瓦斯治理方式为科学的加大矿井通风。
2矿井通风与瓦斯治理的关系分析
瓦斯是煤形成过程中释放的一种气体，其主要成分是甲烷 （CH 4 ），达到一定条件后会爆炸。由于煤矿井下作业空间狭小，瓦斯爆炸时会产生较大的冲击波和有毒有害气体，对人体或井下设施会产生极大的损害。可以说瓦斯是威胁煤矿安全的第一杀手。瓦斯爆炸必须满足 3 个条件，即：a) 空气中瓦斯的体积分数在 5%～16%之间；b) O 2 的体积分数必须大于 12%；c) 温度在 650～750 ℃之间。瓦斯爆炸时 O 2 的体积分数和 CH 4 的体积分数形成的爆炸区的范围比较小。若有一个条件不满足，就不会发生瓦斯爆炸事故。为了保证井下工人正常的生命活动，空气中 O 2 的体积分数必然会超过 12%。因此，防治瓦斯的主要手段是使巷道空气中瓦斯的体积分数小于 5%，而这主要是通过矿井通风来完成的。矿井通风可以加强井下巷道中空气的流通，使巷道中的空气不断更新，排出煤层中涌出的瓦斯，从而降低井下瓦斯浓度。为了提高瓦斯矿井的通风效率，工作面采用了多条回风巷 （通常为两条回风巷） 来进行通风。
理论上讲，只要提供足够的动力就可以将巷道中瓦斯的体积分数控制在 5%以下。然而实际上，对巷道中风流的速度有一定的限制。巷道中的风速过大会导致巷道内的粉尘浓度过高，不利于煤矿井下工人正常活动。随着矿井深部开采时瓦斯涌出量的不断增加，对通风的要求也越来越高，总有一天会达到矿井通风的。
3提高瓦斯治理效果的措施
3. 1 进行瓦斯抽采强化瓦斯治理
目前采用矿井通风技术来治理瓦斯是最直接的办法，不过如果瓦斯含量较高时，单独采用矿井通风技术不能良好的达到预期目标。因此，必须利用其它技术从根源上对瓦斯进行治理。瓦斯作为绿色能源，如果可以把瓦斯加以利用，其可以有效的提升煤矿开采的收益，同时可以起到保护环境的作用。
所以，若是施工环境允许，在具体的掘进工作之前可以采取有效的措施抽采矿井内部的瓦斯，通过此措施既降低了煤层内部瓦斯含量，又有效的治理了瓦斯。煤矿开采单位要时刻遵循绿色环保的观念，合理的将瓦斯加以利用。若是煤矿资源供应不足时，我们可以采集矿井中的瓦斯，进而获取生产生活能源。因此，矿井开采单位必须加强对瓦斯抽采技术的研究。
3.2优化矿井通风网络 改善通风效果
在深矿井开采时，矿井的通风线路比较长，很容易引发矿井通风困难的问题。针对这种情况，必须要对矿井的通风网络进行优化，保证巷道中的风量满足要求，实现安全生产。同时，要根据实际情况，适时关闭一些不用的联络巷，以此降低整个通风系统的复杂程度。对于一些连接形式比较复杂的巷道，一定要简化其连接形式，避免影响附近巷道的通风。优化矿井通风系统的目的是保证巷道的风量满足安全要求，还要保证通风机处于最佳工况点运行。
在一些情况下，当优化矿井的通风网络很难满足要求时，要选择合适的位置重新开掘风井。通过多风井的联合通风来改善通风状况，从而保证矿井瓦斯的治理效果。多风井通风时，一定要注意风量的分配，使通风效果达到最佳。
3.3提高安全生产意识
矿井开采期间发生的瓦斯爆炸问题通常情况下是因为人为操作不当，致使此现象出现的根本原因是工作人员对瓦斯的了解不透彻，安全意识薄弱。因为瓦斯属于气体，没有形态与气味，施工期间未意识到瓦斯破坏威力，因此必须加强瓦斯相关知识的培训，借助培训的方式提升员工对瓦斯的了解，进而加强开采期间工人的安全意识。瓦斯的治理在影响开采单位经济效益的同时，还威胁着开采工人的生命安全。必须调动开采工作，提高其安全生产的意识，以此来保证瓦斯治理的效果。
4.3 做好瓦斯地质信息分析工作
加强瓦斯地质结构研究与管理工作，定期举办瓦斯地址探讨活动，参会人员主要包含项目总负责人、有关工程师与有关信息采集工作者。依据具体的施工环境与发生的现象开展讨论工作，同时提出相关解决办法;针对抽采钻孔流程编制全面的管理标准，并呈报相关部门审查同意后，开采工人方可依据标准作业;制定有效的掘进期间瓦斯警示管理措施，针对突发事件开展剖析之后开启相应的警示工作，然后依据警示情况开展有效的解决工作。
4.4煤与瓦斯共采 科学防治瓦斯
地面钻井抽取煤层中的瓦斯，也称为煤层气开发，其主要是将石油和天然气开采中的水力压裂技术引入到煤层气开采中。钻井时有水平井技术和垂直井技术，其中，水平井的效果理论上要优于垂直井的效果。美国和澳大利亚的煤层气产业相当成熟，已经实现了商业化，为煤层气的开发提供了广阔的前景。中国在“十三五”规划中将煤层气的开发列为国家战略，给予了大量的资金和政策支持。在山西、内蒙古一些矿区进行了大规模的煤层气开发工业性试验，并取得了一定的效果，越来越多的煤矿企业参与到这个项目中来。然而，中国煤层气的开发还遇到很多技术上的难题，在一些煤层气资源丰富的地区开发煤层气失败了。目前，中国煤层气的开发还处于尝试阶段，正在进行理论和技术的公关。若地面煤层气开发取得了突破，则矿井开采过程中的瓦斯问题将迎刃而解。
结束语
综上所述，矿井生产过程中，瓦斯浓度的控制是保证矿井安全生产的前提，需要采取其他措施来改善矿井通风状况，从而推动矿井的长久持续发展。
参考文献
［1］ 王晶新.潞宁矿 35 kV 变电站二次保护故障诊断及定位技术研究［J］.煤矿现代化，2020(2)：163-165.
［2］ 曹品伟.煤矿井下供电系统防越级跳闸技术［J］.煤矿机电，2019，40(6)：102-103.
［3］姜弘军． 煤矿通风瓦斯安全问题及其防范措施探讨［J］． 内蒙古煤炭经济，2019(19):156 +173．